高三物理復(fù)習(xí)教案應(yīng)該怎么設(shè)計(jì)
高三物理復(fù)習(xí)教案應(yīng)該怎么設(shè)計(jì)
教案雖不能面面俱到,但是卻是取得教學(xué)成功的重要保證,可見教案的重要性。下面是學(xué)習(xí)啦小編分享給大家的高三物理復(fù)習(xí)教案,希望大家喜歡!
高三物理復(fù)習(xí)教案一
力的分解
1 教材分析
高中物理第一章第六節(jié)“力的分解”是在前五節(jié)學(xué)習(xí)了力的初步概念,常見力和力的合成的基礎(chǔ)上,研究力的分解問題。它是前幾節(jié)知識(shí)內(nèi)容的深化,依據(jù)可逆性原理和等效思想強(qiáng)化矢量運(yùn)算法則,同時(shí)矢量運(yùn)算始終貫穿在高中物理知識(shí)內(nèi)容的全過程,具有基礎(chǔ)性和預(yù)備性,為以后學(xué)習(xí)位移、速度、加速度等矢量奠定基礎(chǔ)。因此,本節(jié)內(nèi)容具有承上啟下的作用。
矢量概念是高中物理引進(jìn)的重要概念之一,是初中知識(shí)的擴(kuò)展和深化。在初中物理中,學(xué)生只學(xué)習(xí)了同一直線上的力的合成,“代數(shù)和”的運(yùn)算在學(xué)生頭腦中已成定勢(shì),造成了學(xué)生的認(rèn)知斷層,因此本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是:理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,在具體情況中運(yùn)用平行四邊形定則。教學(xué)難點(diǎn)是:力的分解中如何判斷力的作用效果以及分力的方向。
2 教學(xué)目標(biāo)
以學(xué)生的發(fā)展為本,面向全體,全面發(fā)展,提高科學(xué)素養(yǎng)為指導(dǎo)思想,按教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)理念,提出三維教學(xué)目標(biāo):①知識(shí)目標(biāo):理解分力的概念及力的分解的含義,知道力的分解遵守平行四邊形定則,理解力的分解的方法。②能力目標(biāo):強(qiáng)化“等效代替”的物理思維方法,培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。③德育目標(biāo):力的合成和分解符合對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律,聯(lián)系實(shí)際培養(yǎng)研究周圍事物的習(xí)慣。
3 教學(xué)方法
針對(duì)本節(jié)課的特點(diǎn),采用實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)、問題解決式教學(xué)法。其指導(dǎo)思想是讓“學(xué)生主體,教師主導(dǎo)”觀在教學(xué)中得以體現(xiàn),從理論深入到實(shí)際。其操作策略是:①問題學(xué)生提。學(xué)生通過提出問題,體現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,有利于發(fā)展學(xué)生思維。②認(rèn)知準(zhǔn)備。注重學(xué)生認(rèn)知準(zhǔn)備,提高課堂教學(xué)的達(dá)成度,這堂課前的認(rèn)知準(zhǔn)備分兩個(gè)層次,一是淺加工階段的認(rèn)知準(zhǔn)備,如分力、力的分解概念等;二是深加工階段的認(rèn)知準(zhǔn)備,學(xué)生提出的問題,能擊中要害,抓住關(guān)鍵。③學(xué)生體驗(yàn)、感受,形成直覺思維,能突破難點(diǎn),同時(shí)留下深刻印象。④巧用評(píng)價(jià),激活學(xué)生內(nèi)動(dòng)力。采用師生情感共鳴、配合默契、體驗(yàn)成功的內(nèi)在激勵(lì)方式,從深層、長(zhǎng)久、公平的角度,讓評(píng)價(jià)內(nèi)化為學(xué)生內(nèi)動(dòng)力。
4 學(xué)法指導(dǎo)
?、僖龑?dǎo)學(xué)生質(zhì)疑。質(zhì)疑在不好理解處,質(zhì)疑在不好分析處,質(zhì)疑在不好掌握處。②提供思維策略。用實(shí)際效果確定分力方向;用平行四邊形定則確定分力大小。③教給分析方法。實(shí)際效果分析法,等效代替法。
5 教學(xué)過程
1.課前預(yù)習(xí),自主探索
?、僬n前一天晚自習(xí),引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)預(yù)習(xí),給足他們自主探索的時(shí)空,讓學(xué)生帶著一定的知識(shí)儲(chǔ)備走進(jìn)課堂,提高合作、探索學(xué)習(xí)的有效性。②提出問題(書面)教師匯集、列序。
2.創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
這里有一個(gè)鉤碼,可用一根細(xì)線提起,可用兩根細(xì)線提起,哪種情況細(xì)線容易被拉斷。演示用一根細(xì)線提起來,再將此細(xì)線穿過鉤碼,兩端上提分開,細(xì)線斷了。以此激活課堂。
3.共識(shí)目標(biāo),質(zhì)疑問難
同學(xué)們預(yù)習(xí)后提出了有價(jià)值、有水平的問題,解決這些問題,就能達(dá)到本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)。展示教學(xué)目標(biāo)、展示經(jīng)教師篩選、排序的問題,體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用,真正做到了以學(xué)定教。
4.循疑而進(jìn),問題解決
?、偈裁词欠至?什么是力的分解?屬表征問題,學(xué)生在書上勾畫(多媒體展示)。
②為什么說力的分解是力的合成的逆運(yùn)算?
請(qǐng)學(xué)生回答:合力可等效代替兩分力,那么兩分力就可等效代替合力?因?yàn)榉至Φ暮狭褪窃瓉肀环纸獾哪莻€(gè)力(語言加工)。從而領(lǐng)會(huì)分力與合力的關(guān)系:等效代替不能共存。”
?、凼裁辞闆r下力的分解有確定的解?
請(qǐng)學(xué)生畫,同桌討論,看教材上圖1-29。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):已知兩個(gè)分力的方向或已知一個(gè)分力的大小和方向,兩種情況有確定的解。(這不是重點(diǎn),欲放即收,決不越俎代皰)。
?、茉诰唧w問題中怎樣進(jìn)行力的分解?
通過實(shí)例分析說明:為什么要分解?實(shí)際效果怎樣定?分力方向如何找?分力大小如何求?
例1 放在水平面上的物體受一個(gè)斜向上方的拉力F,請(qǐng)將F分解。
長(zhǎng)膠板兩端擱置,中間放一木塊,用斜向上的力拖木塊。運(yùn)動(dòng)一段位移,請(qǐng)學(xué)生觀察此力的效果:長(zhǎng)膠板彎曲程度減小,木塊水平起動(dòng)(可多媒體展示)。
講清三個(gè)層面:①?zèng)]有沿F的方向起動(dòng),說明沒有沿F方向的效果,因?yàn)橛袃蓚€(gè)效果,所以要分解。②膠板彎曲程度減小,即“垂直上提”和“水平起動(dòng)”兩個(gè)效果確定兩個(gè)分力的方向。③平行四邊形定則確定兩個(gè)分力的大小,然后計(jì)算求解(以上用動(dòng)畫展示,絕不在數(shù)學(xué)上花功夫)。
例2 物體靜止在傾角為θ的斜面上,其重力產(chǎn)生的效果怎樣?
先請(qǐng)學(xué)生將教材放在手掌上,手掌斜向下,有何感覺?再讓學(xué)生分析、作圖、計(jì)算,教師巡視、糾編,找出做得好的通過實(shí)物展臺(tái)讓學(xué)生觀看,作出評(píng)價(jià)。最后,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:橡皮繩一端系方木塊,另一端固定在傾斜的膠板上。
觀察重力的效果。抬高膠板,使傾斜角增大,觀察重力的兩個(gè)效果的變化情況并與求解的分力表達(dá)式對(duì)照。請(qǐng)思考:斜面上的情況,重力一定沿斜面分解嗎?怎樣分解?如圖2,將重力G分解為垂直檔板的F1和垂直斜面的F2。
5.聯(lián)系實(shí)際,實(shí)踐探索
學(xué)生閱讀教材,第一段和最后一段(拖拉機(jī)拉耙來耙地,車輛上橋、下橋),深挖教材的編寫規(guī)律。討論:為什么公園滑梯傾角大而大橋要修很長(zhǎng)的引橋來減小傾角?
6.回顧反思,學(xué)有所得
同學(xué)們,依據(jù)上例的解題過程,請(qǐng)你總結(jié)力的分解的方法:①根據(jù)實(shí)例效果確定分力的方向;②由平行四邊形定則確定分力大小。
7.思維策略,鞏固訓(xùn)練
①如圖3支架,繩子對(duì)O點(diǎn)的拉力產(chǎn)生什么效果。
請(qǐng)一名學(xué)生上講臺(tái),手伸直拿住竹桿的一端,另一端插在腰上,在手握處掛上適當(dāng)重量(50N)的水桶,請(qǐng)他談?wù)劯惺堋M赖耐瑢W(xué),一人手叉腰,另一人使勁壓,互相交換做,這種自我感受、合作學(xué)習(xí),使課堂氣氛熱烈、活躍,學(xué)生印象深刻。
教師展示分解過程,講解分解方法。創(chuàng)設(shè)問題,不知ΔABO的角度,怎樣計(jì)算分力大小呢?造成認(rèn)知沖突,提出作圖法求解,教師講解此法,使本節(jié)課有整體建構(gòu)。
?、谕瑢W(xué)們,一根線和兩根線懸掛同一砝碼,兩根線的張角較大時(shí),易斷!知道為什么嗎?多媒體展示畫好了的幾幅力的分解力,可得出結(jié)論。
8.總結(jié)擴(kuò)展,突出重點(diǎn)
?、倭Φ姆纸馐橇Φ暮铣傻哪孢\(yùn)算,同樣遵守平行四邊形定則;②在具體情境中用實(shí)際效果去分解力;③分力的大小可計(jì)算、可作圖。
9.作業(yè)布置,開放練習(xí)
?、儆^察身邊的力的分解實(shí)例;②書面作業(yè)。
6 板書設(shè)計(jì)(略)
高三物理復(fù)習(xí)教案二
超重和失重
一.教材分析:
1. 教材的地位與作用:
本節(jié)是在學(xué)生已掌握了牛頓第一第二第三定律及牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究牛頓運(yùn)動(dòng)定律在實(shí)際生活中應(yīng)用的一節(jié)課。是人教版02年審查通過的高中《物理》必修本第一冊(cè)第三章《牛頓運(yùn)動(dòng)定律》中的第七節(jié)。是牛頓運(yùn)動(dòng)定律在生活中的實(shí)際應(yīng)用; 超重與失重又是生活中學(xué)生容易混淆的兩個(gè)概念。因此,本節(jié)課不論從“學(xué)以致用”上還是從糾正生活中錯(cuò)誤觀念上都有著重要的意義。
2. 教學(xué)目標(biāo)的確定及依據(jù):
教學(xué)大剛中指出,物理知識(shí)在生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)中有廣泛應(yīng)用。物理學(xué)的研究方法對(duì)探索自然現(xiàn)象具有普遍意義。高中物理教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該包括與基礎(chǔ)知識(shí)聯(lián)系密切的實(shí)際知識(shí),要引導(dǎo)學(xué)生弄清實(shí)際問題中的物理原理。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神、科學(xué)思想、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法與創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力。再結(jié)合學(xué)校提出的“人人都是德育工作者”,依據(jù)教學(xué)目的和原則,以及學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,我制定了本節(jié)課將要完成的教育目標(biāo):
?、?知識(shí)目標(biāo):知道什么是超重與失重;運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律研究超重與失重的實(shí)質(zhì)。
?、?能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析和解決問題的能力。
?、?德育目標(biāo):滲透“學(xué)以致用”的思想,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
3. 重難點(diǎn)的確定及依據(jù):
以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)使我體會(huì)到:學(xué)生對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用普遍感到不難,但對(duì)一些基本概念理解不深刻,容易從物理名詞的表面結(jié)合語文分析字詞的方法錯(cuò)誤理解。為此,教學(xué)過程中我將學(xué)生理解超重與失重的實(shí)質(zhì)以及如何運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律研究超重與失重的實(shí)質(zhì)作為本節(jié)重點(diǎn)。
二.教材處理:
1.學(xué)生現(xiàn)狀及對(duì)策:
高一學(xué)生正處于好奇心強(qiáng),自主意識(shí)增強(qiáng)的階段,所以,在教學(xué)中注重從實(shí)況錄象入手,抓新奇促興趣;而且,雖然學(xué)生已學(xué)習(xí)了牛頓第一第二第三定律及牛頓運(yùn)動(dòng)定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用。但學(xué)生在生活中存在的習(xí)慣思維、先入為主的思維定勢(shì)讓學(xué)生對(duì)超重與失重的初步印象就是超過重力、失去重力。所以仔細(xì)講解超重,讓學(xué)生自己歸納類比失重。達(dá)到糾正錯(cuò)誤、指導(dǎo)學(xué)法、主動(dòng)參與的效果。(探究此過程正是培養(yǎng)科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法的過程。)
2. 教學(xué)內(nèi)容的組織與安排:
為了更好的完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù),讓學(xué)生盡快掌握知識(shí),針對(duì)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,借助電教和多媒體教學(xué)手段,使學(xué)生能直觀感覺知識(shí),在此基礎(chǔ)上激發(fā)學(xué)生探索知識(shí)的正確性,進(jìn)而過渡到對(duì)超重與失重實(shí)質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
三.教學(xué)方法和手段:
1. 教學(xué)方法的采用:
教無定法,教必有法,貴在得法。現(xiàn)代教學(xué)觀明確指出:教師是主導(dǎo),學(xué)生是主體。學(xué)校反復(fù)強(qiáng)調(diào)要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。再根據(jù)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)生認(rèn)知規(guī)律 ,我采用啟發(fā)、引導(dǎo)、探索、類比、總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方法,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生積極思考,產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,然后發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生探索、類比、總結(jié),實(shí)現(xiàn)“兩種方式”的根本轉(zhuǎn)變,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,并且體現(xiàn)課堂是德育的主陣地。
2.教學(xué)手段的采用:
根據(jù)本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn),為了更有效的突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),提高課堂效率,使學(xué)生盡快掌握本節(jié)的教學(xué)任務(wù),除采用常規(guī)的教學(xué)手段,特采用電教和多媒體教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,強(qiáng)化記憶,節(jié)省教學(xué)時(shí)間,會(huì)收到事半功倍的效果。
四.教學(xué)程序:
1. 激趣引入:(5分鐘)
上課前,利用片頭中的名人名言激勵(lì)自信、自強(qiáng)、勇于探索(體現(xiàn)人人都是德育工作者)。上課后,通過神六升空?qǐng)D片引出課題(板書課題)。讓學(xué)生講解對(duì)超重、失重的感性認(rèn)識(shí),提出本節(jié)教學(xué)目標(biāo)。接下來通過“趙老師測(cè)體重”的實(shí)況錄象從身邊事入手,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比指針變化(提出問題),制造一種激發(fā)學(xué)生求知欲的物理情景,使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生產(chǎn)生研究探索熱情后引入新課。
2. 突破重難點(diǎn):(15分鐘)
從高教版王淑賢著的《力學(xué)》第四章第五節(jié)對(duì)重量、重力概念入手,首先破除學(xué)生心中重量就是重力的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),進(jìn)而分析超重失重的由來及其與語文字詞分析的關(guān)系,讓教學(xué)內(nèi)容明朗化。(重量、重力的區(qū)分可以使本節(jié)教學(xué)內(nèi)容變的輕松易懂,但同時(shí)應(yīng)告訴學(xué)生重量是一個(gè)已經(jīng)遺棄的名詞。)
結(jié)合教材中人在升降機(jī)中的情況,分析人對(duì)升降機(jī)上秤的壓力,幫助學(xué)生理解超重現(xiàn)象。應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析研究超重狀態(tài)下重力不變,壓力變大,得到超重概念.然后讓學(xué)生練習(xí)課后習(xí)題3中的第4問,抽一學(xué)生演板(老師巡視,檢查學(xué)生對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用的掌握)。(充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。)
之后,結(jié)合人在升降機(jī)中與此題引導(dǎo)學(xué)生給出超重完整的概念,尋找超重的規(guī)律,理解超重的實(shí)質(zhì)。(投影顯示超重的概念、規(guī)律、實(shí)質(zhì),簡(jiǎn)單板書)(充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。)
3. 學(xué)法指導(dǎo):(5分鐘)
為了使學(xué)生掌握類比、聯(lián)想的思維方法,培養(yǎng)學(xué)生觀察、抽象概括、分析問題、解決問題的能力,對(duì)于失重,就采用對(duì)比超重讓學(xué)生自己總結(jié)失重的概念、規(guī)律、實(shí)質(zhì)。培養(yǎng)了學(xué)生的思維、節(jié)省了教學(xué)時(shí)間。突出以學(xué)為本,因?qū)W論教的要求,體現(xiàn)自主、探究、互動(dòng)的組織、引導(dǎo)和情景創(chuàng)設(shè)等特征(投影顯示失重的概念、規(guī)律、實(shí)質(zhì),簡(jiǎn)單板書)。(充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。)
又通過閱讀教材與思考課后“做一做”,抽生回答總結(jié)完全失重的概念、規(guī)律、實(shí)質(zhì)。分析解決“做一做”中的現(xiàn)象,增強(qiáng)“學(xué)以致用”,以及語言表達(dá)能力。(播放漏水的瓶子自由下落時(shí)的視頻,請(qǐng)學(xué)生分析,下落過程中水為什么不漏了?培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。投影顯示完全失重的概念、規(guī)律、實(shí)質(zhì),簡(jiǎn)單板書)(充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。)
4. 適當(dāng)擴(kuò)展,自由提問:(5分鐘)
?、偻耆е氐目臻g里還有許多未被開墾的處女地,各國(guó)宇航局都力圖率先在這些領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展,為此,發(fā)達(dá)國(guó)家的宇航局也曾向世人征求可在飛船里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方案。北京市一名中學(xué)生曾設(shè)計(jì)出一個(gè)方案:即研究在完全失重的條件下,人的思維反應(yīng)速度是不變、變快還是變慢。受到了發(fā)達(dá)國(guó)家宇航局的關(guān)注。如果在座的各位同學(xué)在這方面有什么奇思妙想,不妨寄與我國(guó)宇航部門,希望將來在我國(guó)飛船上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)里,有你們?cè)O(shè)計(jì)的方案。
?、诃h(huán)繞地球飛行的宇宙飛船里用秤是稱不出任何物體的重力的。說明宇宙飛船里的物體處于什么狀態(tài)?飛船內(nèi)的空間是一個(gè)什么樣的空間?飛船內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài),飛船內(nèi)的空間是一完全失重的空間。(投影顯示)
?、凵钪杏袥]有超重、失重、完全失重?讓學(xué)生舉身邊的事例(過山車、汽車變速上下坡、蹦極等),與學(xué)生的已有的生活經(jīng)驗(yàn)結(jié)合緊密;讓學(xué)生自由提問,師生共同討論解惑。 “學(xué)以致用”,增強(qiáng)興趣。充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。
5. 反饋練習(xí),首尾呼應(yīng):(5分鐘)
回顧引入時(shí)趙老師在秤上起立時(shí)指針偏轉(zhuǎn)(投影顯示),讓學(xué)生解釋原因。突出本節(jié)所學(xué),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,強(qiáng)化鞏固所學(xué)知識(shí)。此處有難度,可以先提示學(xué)生分析起立過程的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何變化。(充分發(fā)揮學(xué)生主體作用。)
6. 歸納總結(jié):(5分鐘)
讓學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)知識(shí),突出超重與失重是兩種現(xiàn)象,其研究都運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決。目的是強(qiáng)化所學(xué),加深理解,加強(qiáng)記憶與理解,充分發(fā)揮教師的組織、引導(dǎo)、指導(dǎo)、幫助等作用。發(fā)揮學(xué)生主體作用,把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生。促進(jìn)全體學(xué)生主動(dòng)發(fā)展。突出科學(xué)探究和師生互動(dòng)。(從實(shí)踐到理論再?gòu)睦碚摰綄?shí)踐)
7. 布置作業(yè):(5分鐘)
通過布置作業(yè),使學(xué)生更進(jìn)一步掌握和鞏固本課
高三物理復(fù)習(xí)教案三
生活中的圓周運(yùn)動(dòng)
(一)地位
《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》這節(jié)課是新課標(biāo)人教版《物理》必修第二冊(cè)第六章《曲線運(yùn)動(dòng)》一章中的第八節(jié),也是該章最后一節(jié)。
本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應(yīng)用課,通過研究圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律在生活中的具體應(yīng)用,使學(xué)生深入理解圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并且結(jié)合日常生活中的某些生活體驗(yàn),加深物理知識(shí)在頭腦中的印象。
(二)教材處理
教材中的“火車轉(zhuǎn)彎”與“汽車過拱橋”根據(jù)學(xué)生接受的難易程度,順序作了對(duì)調(diào),并把最后一部分“離心運(yùn)動(dòng)”放到下一節(jié)課處理。
(三)教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)進(jìn)一步加深對(duì)向心力的認(rèn)識(shí),會(huì)在實(shí)際問題中分析向心力的來源。
(2)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察、分析問題、解決問題的能力,提高學(xué)生概括總結(jié)知識(shí)的能力。
(3)了解航天器中的失重現(xiàn)象。
2.過程與方法目標(biāo)
(1)學(xué)會(huì)分析圓周運(yùn)動(dòng)方法,會(huì)分析拱形橋、彎道等實(shí)際的例子,培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
(2)通過對(duì)幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的事例分析,掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。
(3)能從日常生活中發(fā)現(xiàn)與圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)的知識(shí),并能用所學(xué)知識(shí)去解決發(fā)現(xiàn)的問題。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
(1)通過向心力在具體問題中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)。
(2)體會(huì)圓周運(yùn)動(dòng)的奧妙,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的求知欲。
(四)重點(diǎn)
分析具體問題中向心力的來源。
依據(jù):學(xué)生常常誤認(rèn)為向心力是一種特殊的力,是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體另外受到的力,課本中明確指出這種看法是錯(cuò)誤的,以及如何正確認(rèn)識(shí)向心力的來源,并且對(duì)向心力的來源分析地比較仔細(xì),因此教學(xué)中應(yīng)充分重視這一點(diǎn)。
(五)難點(diǎn)
在具體問題中分析向心力來源,尤其是在火車轉(zhuǎn)彎問題中。
突破辦法:組織學(xué)生多討論,多做練習(xí),對(duì)學(xué)生不太熟悉的火車車輪結(jié)構(gòu)等問題借助演示圖片加以說明,使學(xué)生更易理解。
二、教法分析
(一)教學(xué)方法:創(chuàng)設(shè)情景法,討論法,推理法和分析歸納法。
(二)教學(xué)手段:多媒體輔助教學(xué),主要PowerPoint演示文稿以及圖片,并輔以視頻。
多媒體使用說明:多媒體作為教學(xué)輔助手段,使空洞的語言描述得以形象地展現(xiàn),增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。
三、學(xué)法分析
通過展示圖片、視頻創(chuàng)設(shè)情境,以提問的方式引導(dǎo)學(xué)生展開問題的討論,并歸納總結(jié)出結(jié)論。過程中體現(xiàn)“教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體”的教育思想。
讓學(xué)生進(jìn)入角色充當(dāng)課堂教學(xué)的主體,幫助學(xué)生自覺、生動(dòng)地進(jìn)行思維活動(dòng)。使學(xué)生既學(xué)到了知識(shí)又掌握了學(xué)習(xí)方法,既培養(yǎng)了能力又發(fā)展了智力。
四、課堂教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)引課
復(fù)習(xí)提問圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度、向心力相關(guān)知識(shí),以及物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)和變速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源。
請(qǐng)同學(xué)舉例生活中的圓周運(yùn)動(dòng),以此引入新課。
(二)新課教學(xué)主要過程
●汽車過拱形橋的問題
通過提問,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入狀態(tài)。
問題1:如果汽車在水平路面上勻速行駛或靜止時(shí),在豎直方向上受力如何?
問題2:如果汽車在拱形橋頂點(diǎn)靜止時(shí),橋面受到的壓力如何?
問題3:如果汽車在拱形橋上,以某一速度v通過拱形橋的最高點(diǎn)的時(shí)候,橋面受到的壓力如何?
引導(dǎo)學(xué)生分析受力情況,并逐步求得橋面所受壓力。
分析過程:
(1) 確定研究對(duì)象;
(2) 分析汽車的受力情況;
(3) 找圓心;
(4) 確定F合即F向心力的方向;
(5) 列方程,得結(jié)論。
問題4:根據(jù)上式,結(jié)合前面的問題你能得出什么結(jié)論?
a、汽車對(duì)橋面的壓力小于汽車的重力mg;
b、汽車行駛的速度越大,汽車對(duì)橋面的壓力越小。
問題5:試分析如果汽車的速度不斷增大,會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生呢?
當(dāng)速度不斷增大的時(shí)候,壓力會(huì)不斷減小,當(dāng)達(dá)到 時(shí),汽車對(duì)橋面完全沒有壓力,汽車“飄離”橋面。
問題6:汽車的速度比 更大呢?汽車會(huì)怎么運(yùn)動(dòng)?(提示,此時(shí)汽車受力、速度、加速度如何)
汽車以大于或等于 的速度駛過拱形橋的最高點(diǎn)時(shí),汽車與橋面的相互作用力為零,汽車只受重力,又具有水平方向的速度的 ,因此汽車將做平拋運(yùn)動(dòng)。
問題7:如果是凹形橋,汽車行駛在最低點(diǎn)時(shí),橋面受到的壓力如何?
問題8:前面我們?cè)?jīng)學(xué)習(xí)過超重和失重現(xiàn)象,那么試?yán)?ldquo;超、失重”的觀點(diǎn)定性分析汽車在拱形橋最高點(diǎn),凹形橋的最低點(diǎn)分別處于哪種狀態(tài)?
超失重現(xiàn)象不只發(fā)生在豎直方向運(yùn)動(dòng)的物體上,而是豎直方向是否有加速度,與速度方向無關(guān)。
強(qiáng)調(diào):汽車做的不是勻速圓周運(yùn)動(dòng),我們?nèi)允褂昧藙蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的公式,原因是向心力和向心加速度的公式對(duì)于高速圓周運(yùn)動(dòng)同樣適用。
汽車過橋問題,實(shí)質(zhì)上是物體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),由于物體所受重力的大小mg及方向(豎直向下)恒定不變,因此當(dāng)物體經(jīng)過圓周上各個(gè)不同位置時(shí),重力對(duì)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的作用是不同的。
此處可以引導(dǎo)學(xué)生分析豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)以外的向心力的來源。
●火車轉(zhuǎn)彎的問題
展示火車沿直線運(yùn)動(dòng)情況,火車車輪的特殊結(jié)構(gòu)。
問題1:請(qǐng)根據(jù)你了解的以及你剛才從圖片中觀察到的情況,說一說火車的車輪結(jié)構(gòu)如何?軌道結(jié)構(gòu)如何?
車輪內(nèi)側(cè)輪緣半徑大于車輪半徑,軌道將兩車輪的輪緣卡在里面。
問題2:火車在平直的軌道上勻速行駛時(shí),所受合力如何?
問題3:如果軌道是水平的,火車轉(zhuǎn)彎時(shí)火車做曲線運(yùn)動(dòng),所受外力怎么樣?
問題4:如果軌道是水平的,火車轉(zhuǎn)彎時(shí),做曲線運(yùn)動(dòng),需要的向心力由哪些力提供呢?
問題5:火車的質(zhì)量很大,行駛的速度也不很小,如此長(zhǎng)時(shí)間后,對(duì)軌道和列車有什么影響?
問題6:如何改進(jìn)才能夠使軌道和輪緣不容易損壞呢?
提示:從分析向必力的來源著手。
設(shè)計(jì) :使路面向圓心一側(cè)傾斜一個(gè)很小的角度,使外軌略高于內(nèi)軌,這樣,重力和支持力的合力提供了向心力,外軌就不受輪緣的擠壓了。
再次展示火車轉(zhuǎn)彎時(shí)候的圖片,提醒學(xué)生觀察軌道的情況。
總結(jié):
1、如果在轉(zhuǎn)彎處使外軌道略高于內(nèi)軌道,火車受力不是豎直的,而是斜向軌道的內(nèi)側(cè)。它與重力的合力指向圓心,成為使火車轉(zhuǎn)彎的向心力。
2、如果根據(jù)R和火車行駛速度v適當(dāng)調(diào)整內(nèi)外軌道的高度差,使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需要的向心力完全由重力G和支持力FN的合力提供,這樣外軌道就不再受輪緣的擠壓了。
問題7:當(dāng)軌道平面與水平面之間的夾角θ和轉(zhuǎn)彎半徑R確定的時(shí)候,速度多大時(shí)軌道不受擠壓?
問題8:如果火車實(shí)際行駛的速度大于此速度時(shí),向心力應(yīng)該由哪些力提供?如果小于此速度又怎么樣呢?
引申:公路轉(zhuǎn)彎處路面的特點(diǎn)。
●航天器中的失重現(xiàn)象
就教材58頁“思考與討論”展開討論。
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